肖巍

摘 要：本文對工程設計中常見的消火栓和自動噴淋滅火系統(tǒng)進行了簡單的介紹及分析，強調了穩(wěn)壓系統(tǒng)在消防滅火中的重要性。

關鍵詞：消火栓系統(tǒng)；噴淋系統(tǒng)；組成；工作原理；分析

作為一名設計工作者，經常會有施工單位或者開發(fā)商的同學朋友跟我咨詢消防滅火系統(tǒng)的工作原理，他們大多數(shù)都對消防滅火系統(tǒng)了解的不是很全面甚至是一知半解。因此本人根據(jù)多年的設計經驗，以營口一住宅工程（地下車庫上駝三棟二十八層住宅）為例，對常用的消防滅火系統(tǒng)進行一下粗淺的分析。

本建筑消防系統(tǒng)分為消火栓系統(tǒng)和自動噴淋滅火系統(tǒng)。

1 消火栓系統(tǒng)

目前我們常用的室內消防系統(tǒng)一般為臨時高壓系統(tǒng)。

臨時高壓消防給水系統(tǒng)是指消防給水管網(wǎng)中平時最不利點的水壓和流量不能滿足滅火時的需要，系統(tǒng)中設有消防泵的消防給水系統(tǒng)。在滅火時啟動消防泵，使管網(wǎng)中最不利點的水壓和流量達到滅火的要求。

（1）消防水泵房內設2臺消防泵，一用一備，消防泵直接從消防水池內吸水，加壓后供給室內消火栓用水。消火栓系統(tǒng)豎向為一個區(qū)。消防管道在室內為環(huán)狀布置，且有兩條入戶管與室外管網(wǎng)連接。

（2）樓內每層均設有消火栓，保證每一點均有2股密集射流為10m的水柱同時到達。

（3）消火栓置于消火栓箱內，箱內設有啟動消防泵的按鈕。

（4）消火栓箱內設有DN65mm消火栓一個，DN65mm麻質襯膠水龍帶一條，長25m，DN19mm水槍一支，報警按鈕和啟泵按鈕各一個。建筑物屋頂水箱間設試驗用消火栓。

（5）設置消防水池及水泵房。

（6）消防泵控制：平時管網(wǎng)中的壓力由屋頂水箱和穩(wěn)壓泵維持。當管網(wǎng)壓力下降0.10MPa時，穩(wěn)壓泵啟動，恢復工作壓力后停泵；火災時穩(wěn)壓泵補水量不足，水壓繼續(xù)下降，當壓力下降比工作壓力低0.15MPa時，通過壓力開關啟動設在消防泵房內的消火栓泵向系統(tǒng)供水滅火，同時穩(wěn)壓泵停止工作。當消防水池水位下降至最低水位時，消火栓泵自動停止工作。

（7）消防泵起動方式

①火災時消火栓按鈕直接啟動消火栓加壓泵，并發(fā)出信號至消防中心。

②泵房工作人員可以手動啟動。

③消防中心可以自動啟動。

④消火栓泵設自動巡檢裝置。

（8）消防水泵

消防水泵主要為消防管網(wǎng)吸水及供水，開泵前，吸入管和泵內必須充滿液體。開泵后，葉輪高速旋轉，其中的液體隨著葉片一起旋轉，在離心力的作用下，飛離葉輪向外射出，射出的液體在泵殼擴散室內速度逐漸變慢，壓力逐漸增加，然后從泵出口，排出管流出。此時，在葉片中心處由于液體被甩向周圍而形成既沒有空氣又沒有液體的真空低壓區(qū)，液池中的液體在池面大氣壓的作用下，經吸入管流入泵內，液體就是這樣連續(xù)不斷地從水池中被抽吸上來又連續(xù)不斷地從排出管流出。

（9）氣壓穩(wěn)壓系統(tǒng)

①氣壓罐用于頂層消防給水的增壓也是設計常用的一種增壓設施。氣壓罐的主要作用是提供足夠的消防水壓，而貯存少量的消防用水，室內10min的消防水量仍然貯存在屋頂水箱中，因此，消防氣壓罐的容積較小，這是與其它氣壓給水系統(tǒng)的不同之處。

②氣壓罐的工作原理

消防氣壓罐的消防水總容積分為3個部分，即消防貯水容積（調節(jié)容積）、緩沖水容積和穩(wěn)壓水容積。系統(tǒng)平時的壓力由穩(wěn)壓泵提供，當壓力升高，達到穩(wěn)壓水容積的高水位時，穩(wěn)壓泵自動停止運行；當壓力降低，達到穩(wěn)壓水容積的低水位時，穩(wěn)壓泵自動開啟，將穩(wěn)壓水容積提升到最高水位。如此循環(huán)以保持系統(tǒng)的高壓狀態(tài)。當發(fā)生火災時，隨著消火栓的投入使用，系統(tǒng)壓力開始下降，當降至消防貯水容積的最低水位時，停止穩(wěn)壓泵，自動開啟消防泵滅火。

（10）消防水泵結合器

水泵接合器是為了方便消防車向管道內壓水，一般在水泵接合器和管道間安裝一個單向閥（水只能自水泵接合器流向管道內）。在特殊原因造成管道內水壓不足時，通過消防車向管道壓水（比如火災時向室內消防管道壓水）。

2 自動噴淋系統(tǒng)

自動噴淋系統(tǒng)包括噴淋水泵、氣壓穩(wěn)壓系統(tǒng)及水箱、噴淋管網(wǎng)、濕式報警閥、水泵結合器、噴淋頭、壓力開關、水流指示器等。其中與消火栓系統(tǒng)相一致的設備設施功能相同。

（1）火災時，噴頭噴水，該區(qū)水流指示器動作，向火災控制中心發(fā)出信號，同時在水力壓差作用下打開該系統(tǒng)的報警閥，敲響水力警鈴，壓力開關把信號送至消防中心，同時啟動噴淋水泵

（2）濕式報警閥

濕式滅火系統(tǒng)中的供水控制閥。它使水單向流動，并在一定的流量下報警。濕式報警閥的工作原理是依靠管網(wǎng)系統(tǒng)側水壓的降低或升高啟閉閥瓣。在伺應狀態(tài)下，供水壓力稍有波動時，旁路平衡管的作用使閥瓣上下水壓平衡，而閥瓣上承壓面大于下承壓面，閥瓣不會打開發(fā)生誤報警。當發(fā)生火災有噴有爆破造成管網(wǎng)系統(tǒng)側水壓下降時，供水側和系統(tǒng)側產生的壓差就會將閥瓣打開向打開的噴頭連續(xù)供水滅火。濕式報警閥的標準配置包括：壓力表、延遲器、壓力開關、水力警鈴，以及必要的管件和閥門。濕式報警閥報警口與延遲器之間的控制球閥伺應狀態(tài)必須保持全開并鎖緊，而試報警控制球閥必須關閉。需要進行試報警時拆卸報警口與延遲器之間控制球閥的鎖緊裝置并將其關閉。此時打開試報警控制球閥即可進行報警試驗。試驗后立即將兩個控制球閥恢復至原來狀態(tài)。

（3）消防控制中心顯示噴淋泵和報警閥工作狀態(tài)。顯示報警閥、水流指示器、和信號閥開、閉信號。消防控制中心和泵房內可手動直接啟停水泵。

（4）自動噴水系統(tǒng)設兩臺泵，一用一備，位于消防水泵房。

（5）各噴淋干管均按防火分區(qū)和分層設水流指示器和信號閥。信號均接至消防管理中心。每報警閥所帶管網(wǎng)末端設末端試水裝置。

（6）噴淋泵控制：平時管網(wǎng)中的壓力由屋頂水箱和穩(wěn)壓泵維持。當管網(wǎng)壓力下降0.10MPa時，穩(wěn)壓泵啟動，恢復工作壓力后停泵；火災時穩(wěn)壓泵補水量不足，水壓繼續(xù)下降，當壓力下降比工作壓力低0.15MPa時，通過壓力開關啟動設在消防泵房內的噴淋泵向系統(tǒng)供水滅火，同時穩(wěn)壓泵停止工作。

設計中應注意的問題：

根據(jù)本人的總結，實際中最容易出問題的還是在于穩(wěn)壓設備上，有的設計未設高位水箱，只設氣壓罐和穩(wěn)壓泵，供給消火栓系統(tǒng)和自動噴水系統(tǒng)，且氣壓罐容積為450L，僅滿足30s消防用水量。理由為：一旦發(fā)生火災，滅火設備開啟，氣壓罐壓力下降后，消防水泵就自動啟動，有了消防水池作為水源，消防給水設施就能正常運行。雖然《噴規(guī)》規(guī)定不設高位水箱的建筑，可設氣壓罐作供水設備；《建規(guī)》也規(guī)定設置臨時高壓給水系統(tǒng)的建筑物應設消防水箱（包括氣壓水罐、水塔、分區(qū)給水系統(tǒng)的分區(qū)水箱）。但規(guī)范均對其容量作出了要求：應滿足10min消防用水量。這種“小罐”顯然滿足不了要求。因此不許用“小罐”代替高位消防水箱。

有些建筑的穩(wěn)壓系統(tǒng)在設計表面上看似乎很完整。設有氣壓罐、旁通管、兩臺穩(wěn)壓泵一用一備。但實際運行時，系統(tǒng)會延遲升壓，水回流至水源。主要原因就是每臺穩(wěn)壓泵出水管上無止回閥，旁通管也沒有止回閥。當一臺穩(wěn)壓泵工作時，工作泵的高壓水通過另一臺不工作泵和旁通管回流至消防水箱。穩(wěn)壓泵停止運行后，氣壓罐的高壓水也會回流至消防水箱。

在自動噴水系統(tǒng)中，經過穩(wěn)壓泵加壓的水流應經過報警閥，不允許直接與報警閥后管道相連。有的工程直接相連后，一旦發(fā)生火災，噴頭爆破噴水，管網(wǎng)壓力下降，穩(wěn)壓泵啟動工作，消防水箱內的水就不斷的向管網(wǎng)供水，由于水流沒有經過報警閥，壓力開關和水力警鈴不能發(fā)出報警，也就無法起動噴水泵。就會發(fā)生消防水箱的水用完后，系統(tǒng)無水可用，直接影響火災的撲救。

以上只是對消防滅火系統(tǒng)按組成進行了簡單粗淺的介紹分析，對容易出問題的地方提出了注意。希望能給有需要的朋友們提供一點幫助，在我們設計單位、施工單位以及開發(fā)商的共同努力下，能將工程做的更完美些！

參考文獻

[1]《自動噴淋滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》 GB50084-2001 （2005年版）.

[2]《高層民用建筑設計防火規(guī)范》 GB50045-95 （2005年版）.

[3]給排水標準圖集S2消防設備安裝（2004合訂本）.